SU477438A1 - Преобразователь углового положени вала в код - Google Patents

Description

1

Устройство относитс  к дискретным -системам автоматического контрол  и регулировани .

Известны преобразователи углового положени  вала в КОД, содержащие кодовый датчик грубого отсчета, вал которого соединен со входным Валом и через редуктор с валом кодового датчика точного отсчета, блок пам ти , подключенный к выходам кодового датчика грубого отсчета, и блок согласовани .

К недостатку известных устройств следует отнести сложность их конструктивного выполнени .

Предложенное устройство отличаетс  тем, что в нем блок согласовани  содержит логические элементы «И, «НЕ и линию задержки , причем вход логического элемента «НЕ соединен с выходом старшего разр да кодового датчика точного отсчета, а выход логичеСкого элемента «НЕ соединен с первым входом логического элемента «И, второй Вход которого подключен к шине опроса кодового датчика точного отсчета через линию задержки; выход логического элемента «И соединен с шиной опроса кодового датчика грубого отсчета.

Такое выполнение позволило упростить преобразователь углового Положени  вала в код, имеющего одностороннее направление вращени .

На фиг. 1 представлена структурна  схема реобразовател ; на фиг. :2 показано взаимное расположение масок кодовых датчиков грубого и точного отсчетов в процессе работы преобразовател .

Преобразователь содержит кодовый датчик 1 грубого отсчета, кодовый датчик 2 точного отсчета, редуктор 3, блок пам ти 4, входной вал 5, блок Согласовани  6, содержащий, в

свою очередь, ЛОгический элемент «И 7, логический элемент «НЕ 8 и линию задержки 9. Кроме того, на фиг. 1 обозначены выходные Клеммы 10 канала точного отсчета, выходные «леммы 11 канала грубого отсчета и

шина опроса il2 кодового датчика точного отсчета .

Кодовые датчики 1 и 2 предназначены дл  преобразовани  углов поворота валов грубого и точного отсчетов Б п-разр дные параллельные коды, например в коды Гре .

Редуктор 3 предназначен дл  обеспечени 

угла поворота вала кодового датчика точното

отсчета в соответствии с заданным передаточным отношением между каналами грубого и

точного отсчетов.

Блок пам ти 4 служит дл  хранени  кода грубого отсчета.

Входной вал 5  вл етс  валом механизма, угол поворота которого необходимо представить в виде параллельного А«-р-азр дного кода. Выходные клеммы 11 и 10 служат дл  выдачи из преобразовател  кодов грубого и точного отсчетов соответственно. Шина 12 предназначена дл  лодачи импульсов опроса на кодовый датчи-к точного отсчета . Блок 6 согласовани  информации .каналов грубого и точного отсчетов предназначен дл  формировани  импульсов опроса кодового датчика I грубого отсчета. Логический элемент «НЕ 8  вл етс  инвертором сигнала, поступающего € выходной шины старшего разр да кодового датчика 2 точного отсчета. Логический элемент «И 7  вл етс  ключевым элементом в цепи формировани  импульсов опроса кодового датчика 1 грубого отсчета. Лини  задержки 9 играет вспомогательную роль в работе преобразовател . Входной вал 5 соединен с валом кодового датчика 1 грубого отсчета, который через редуктор 3 соединен с кодовым датчижо-м 2 точного отсчета. Выходы разр дов кодового датчи .ка 1 соединены с информационными входами блока пам ти 4, выходы Которого подключены к выходным -клеммам И. Выходы разр дов кодового датчика .2 соединены с выходными клеммами ilO, причем выход -старшего разр да датчика подключен также ко входу элемента «НЕ 8. Шина 12 опроса кодового датчика точного отсчета соединена со входом опроса кодового датчика 2 точного отсчета непосредственно и первым iвxoдoм элемента «И 7 через линию задержки 9. Второй вход элемента «И 7 подключен к выходу элемента «НЕ 8, а выход соединеи с шиной опроса кодового датчика 1 грубого отсчета. Работа преобразовател  заключаетс  в следующем . При поступлении на шину 12 импзльса опроса кодовый датчи-к 2 точного отсчета фор мирует параллельный /г-разр дный -код, соответ-ствующий углу поворота его вала, который поступает на выходные шины 10 и представл ет собой младщие разр ды кода угла поворота входного вала 5 (-старщие разр ды этого кода поступают на выходные .клеммы 11 из блока пам ти 4). Лри наличии -в старщем разр де кода точного отсчета «О элемент «НЕ 8 формирует разрещающий сигнал на одном из входов элемента «И 7, на второй вход .которого через линию задержки 9 с щины 12 поступает импульс опроса (величина линии задержки определ етс  временем формировани  -выходного кода кодовым датчиком 2 при поступлении на него импульса опроса). Схема «И 7 формирует импульс, который поступает на шину опроса кодового датчика 1. Кодовый датчиК 1 формирует параллельный п-разр дныи код, соответствующий углу поворота его вала и представл ющий собой старшие разр ды кода угла поворота входного вала 5, который записываетс  в блок -пам ти 4 и с его выходов поступает на выходные клеммы 11. При записи информации в блок цам ти 4 ранее залисанна  в него информаци  сбрасываетс . При наличии в старшем разр де кода точного отсчета «I элемент «И 7 в течение текущего цикла опроса кодового датчика 2 точного отсчета остаетс  закрытым, и опрос кодового датчика 1 грубого отсчета не производитс . Па выходные клеммы 11 |ПОСтупает ранее записанное в блоке пам ти 4 значение кода грубого отсчета. Необходимость н)левой установки кодового датчика грубого отсчета со сдвигом в сторону направлени  вращени  входного вала по сн етс  фиг. 2, где показано примерное расположение масок -кодовых датчиков грубого и точного отсчетов при их нулевой установке дл  кодировани  углового положени  входного вала, вращающегос  в сторону увеличени  кода (I вариант) и вращающегос  в сторону уменьшени  кода (П вариант). В качестве примера на фиг. 2 изображены маски 4-разр дных кодовых датчиков, выполненные в «оде Гре . Дл  удобства по снени  работы преобразовател  маски кодовых датчиков изображены в развернутом виде, причем элементы масок кодового датчика грубого отсчета -показаны в цене соответствующих элементов маски кодового датчика точного отсчета, Точками на дорожках масок указаны места элементов. Наустановки чувствительных правление движени  масок указано стрелками . При установке кодовых датчиков -грубого и точного отсчетов в их действительные нулевые положени  съем истинного значени  «ода с кодового датчика грубого отсчета в районе завершени  кодовьш датчиком точного отсчета полного оборота требует полного отсутстви  рассогласовани  между валами этих датчиков , что практически выполнить не представл етс  возможным. Устранение же ощибки при съеме кода с кодового датчика грубого отсчета требует применени  специальных узлов согласовани  информации грубого и точного отсчетов, что ведет к усложнению схемы преобразовател . При необходимости кодировани  угла поворота вала, имеющего одностороннее на-правление вращени , значительное упрощение схемы преобразовател  достигаетс  при нулевой установке -кодового датчика грубого отсчета со сдвигом в сторону направлени  вращени  на угол, эквивалентный не более 0,25 оборота .кодового датчика точного отсчета. В этом случае код, считанный с кодового датчика грз.бого отсчета в райоие завершени  кодовым датчиком точного отсчета полного оборота, не будет и-скажен за счет рассогласовани  кодовых датчиков грубого и точного отсчетов при величине рассогласовани , не пре-вьшающеи величины установленного сдвига.

Структурна  схема преобразовател , приведенна  на фиг. 1, обеспечивает возможность получени  неискаженного значени  кода угла поворота вала, вращающегос  в сторону увеличени  кода.

Предмет изобретени 

Преобразователь углового положени  вала в КОД, содержащий кодовый датчик грубого отсчета, вал которого соединен со входным валом и через редуктор с валом кодового датчика точного отсчета, блок пам ти, подключенный к выходам -кодового датчика грубого

отсчета, и блок согласовани , отличающийс  тем, что, с целью упрощени  конструкции устройства, блок согласовани  содержит логические элементы «И, «НЕ и линию

задержки, причем вход логического элемента «НЕ соединен с выходом старщего разр да кодового датчика точного отсчета, а выход логического элемента «НЕ -соединен с первым входом логического элемента «И, второй вход которого подключен к шине опроса кодового датчика точного отсчета через лциию задержки, выход логического элемента «И соединен с шиной опроса кодового датчика грубого отсчета.